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关键词： 系统药理学   白芍   赤芍   成分   差异  

摘要： 目的:基于系统药理学研究白芍和赤芍的差异性。方法:采用中药系统药理学数据库和分析平台筛选白芍和赤芍的有效成分,采用Swiss Target Prediction和相似性集成方法数据库录入并获取有效成分作用靶标蛋白,采用Uniprot数据库将靶标蛋白名称转换为基因Symbol;采用Cytoscape 3.6.1软件构建白芍、赤芍有效化合物与靶标蛋白的可视化网络,进行生物拓扑学分析;采用STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,对靶标PPI进行分析;将靶标基因导入DAVID数据库,采用基因本体(gene ontology,GO)、京都基因和基因组数据库(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)进行通路富集分析。结果:收集到白芍化合物85个,筛选出有效化合物13个;赤芍化合物119个,筛选出有效化合物29个。白芍和赤芍分别获得靶标279个和309个,剔除共有化学成分后,白芍和赤芍独有成分的作用靶标分别为199个和256个,其中共有靶标91个。有效化合物-靶标蛋白网络分析显示,成分之间存在较多协同作用。两者关键靶标蛋白体现出差异性和相似性。PPI网络差异化分析发现,排名前二十的靶标中,白芍和赤芍仅有热休克蛋白90α家族成员A和雄激素受体为共同靶标,其他均为差异靶标。在GO富集分析中,白芍和赤芍对氮的代谢均排在首位;在KEGG通路富集分析中,白芍和赤芍均对Toll样受体信号通路(hsa04620)有影响。对部分靶点进行初步验证,赤芍对环氧合酶1、环氧合酶2、转录中介因子2的mRNA表达有抑制作用;白芍仅对环氧合酶2的mRNA表达有抑制作用。结论:白芍和赤芍具有部分共同的药效物质基础,但存在一定差异性;差异成分存在约1/2的共有作用靶标,表现出较大共性,故无法仅从化学成分全面理解两者差异;药物有效成分之间存在协同作用;两者在调节关键蛋白靶标和网络方面差异较大,故临床作为两药使用具有科学道理。

关键词： 肺癌   石斛   网络药理学   分子对接   作用机制  

摘要： 目的:运用网络药理学及分子对接技术筛选石斛的有效活性成分及其潜在靶点,揭示石斛抗肺癌的作用机制。方法:采用BATMAN-TCM数据库筛选石斛活性成分及其对应的潜在靶点;在GeneCards、OMIM、TTD、PharmGkb、DrugBank数据库中筛选肺癌相关基因;利用Venny2.1获取活性成分靶点与肺癌靶点的交集;使用Cytoscape 3.7.2软件对数据进行可视化处理,得到石斛活性成分-靶点-肺癌网络图;通过String数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,运用Metascape对潜在靶点进行基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;使用Vina软件完成分子对接并评估蛋白结合的稳定性,得到3D结合模型;利用UALCAN、Kaplan-Meier Plotter数据库对核心靶基因的表达及预后进行分析。结果:筛选得到60个潜在作用靶点,与15217个肺癌相关靶点取交集,得到57个共同作用靶点。GO功能富集分析显示石斛抗肺癌调控的生物过程主要集中在离子转运、信号转导活化、钙离子浓度调控上。KEGG信号通路富集分析提示石斛参与调控钙信号通路、cAMP信号通路、脂肪酸代谢、PPAR信号通路及癌症途径等多条通路。通过蛋白互作分析得到4个核心基因,分别为大麻素受体-1基因(CNR1)、糖皮质激素受体基因(NR3C1)、肿瘤坏死因子(TNF)、前列腺素内过氧化物合酶2基因(PTGS2)。分子对接进一步验证了石斛有效活性成分(石斛菲醌、齿叶黄皮素、24-羟基-11-脱氧甘草次酸)与以上4个核心基因的结合稳定性。CNR1、NR3C1、PTGS2在肺癌组织及癌旁组织中的表达均存在显著差异。生存分析结果显示CNR1、NR3C1、PTGS2高表达组总体生存期(OS)均长于低表达组。结论:石斛活性成分可能主要通过作用于CNR1、NR3C1、TNF、PTGS2基因调控机体细胞周期蛋白和激酶的表达水平,或抑制炎症因子的产生和释放,从而发挥抗肺癌作用。

关键词： 溃疡性结肠炎   网络药理学   黄柏   白头翁  

摘要： 目的采用网络药理学方法和分子对接探索黄柏-白头翁治疗溃疡性结肠炎的作用机制。方法依托中药系统药理学分析平台(TCMSP)检索黄柏-白头翁活性成分及作用靶点;借助GeneCards、Disgenet数据库,检索疾病相关基因;借助Uniprot数据库对相关基因标准化,运用Cytoscape软件构建药物-活性成分-靶点-疾病网络图,采用STRING数据分析蛋白相互作用(PPI),应用Metascape数据库针对关键靶基因进行GO与KEGG富集分析,并使用AutoDock和Pymol将核心有效成分槲皮素、异鼠李素、β-谷甾醇与关键靶标实施分子对接。结果黄柏-白头翁药对共筛选出48种活性成分,潜在的药物靶标211个,与UC的交集靶点101个。其中槲皮素与UC交集基因数目89个、异鼠李素18个、β-谷甾醇15个。黄柏-白头翁药对与UC交集的核心靶点53个,重点作用于TNF、IL6、AKT1、IL1B等基因,涉及IL-17信号通路、AGE-RAGE信号通路和TNF信号通路。结论黄柏-白头翁治疗UC的作用或许与其通过槲皮素、异鼠李素和β-谷甾醇等活性成分调节多种炎症和免疫相关信号通路存在关联。

关键词： 脊柱压缩性骨折   大补元煎方   网络药理学   骨折愈合   机制研究  

摘要： 目的:通过网络药理学方法探讨大补元煎方促进脊柱压缩骨折愈合的机制。方法:在TCMSP数据库和SwissADME在线平台中筛选大补元煎方的化学成分,并通过Uniprot数据库转换成基因蛋白。在Gene-Cards、TTD和DisGeNET等数据库中筛选出“Compression fracture of spinal”的相关靶点。使用Venny 2.1得到药物和疾病共有基因,利用STRING和Cytoscape 3.8.2构建PPI(protein-protein interaction,PPI)网络图并通过网络拓扑分析获得关键蛋白靶点。使用Cytoscape 3.8.2的CytoHubb插件中的MCC(maximal clique centrality,MCC)算法筛选出核心基因和核心成分。使用Metascape在线平台进行基因本体论富集分析GO(gene ontology,GO)及京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路功能富集分析。使用R软件对GO及KEGG富集结果绘制条形图及气泡图。使用Cytoscape 3.8.2构建大补元煎方治疗脊柱压缩骨折的通路-基因网络图。结果:大补元煎方中的中药有效活性成分共124个,潜在作用靶点271个,脊柱压缩性骨折相关作用靶点875个,交集基因剔除游离节点77个,核心基因有10个,核心活性成分有7个。GO分析结果显示:炎症反应、细菌反应、血管发育、细胞囊、细胞外基质、膜筏、受体调节活性、转录因子结合、细胞因子受体结合等排名靠前;KEGG分析结果显示,骨折愈合关键基因有:丝裂原活化蛋白激酶1(mitogen-activated protein kinase1,MAPK1)、丝裂原活化蛋白激酶3(mitogen-activated protein kinase1,MAPK3)转化生长因子β1(transforming growth factor-β,TGF-β1)、白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)等;关键通路有:MAPK、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(PI3K-AKT signal pathway,PI3K-AKT)、低氧诱导因子1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)等信号通路。结论:大补元煎方的核心活性成分通过调控细胞因子、生长因子和转录因子,如MAPK1、MAPK3、TGF-β1、IL-6等因子激活MAPK、PI3K-AKT、HIF-1等信号通路,调节细胞的生成与凋亡,促进新血管生成、成骨细胞的分化,抑制炎症反应、破骨细胞的生成,调整破骨细胞与成骨细胞之间代谢稳态平衡来促进骨折愈合。

关键词： 保儿宁颗粒   呼吸道感染   网络药理学   凋亡  

摘要： 目的:基于网络药理学和分子对接探讨保儿宁颗粒治疗呼吸道感染的作用机制.方法:通过TCMSP、HERB数据库筛选保儿宁颗粒的成分和靶点,Genecards、OMIM数据库筛选呼吸道感染作用靶点,STRING数据库构建保儿宁颗粒、呼吸道感染、凋亡的蛋白质-蛋白质相互作用网络,利用DAVID数据库进行基因本体功能和京都基因与基因组百科全书(通路)富集分析,采用分子对接技术对主要活性成分与核心靶点进行分子对接.结果:保儿宁颗粒中有 58 个有效成分,并获得 122 个保儿宁颗粒-呼吸道感染-凋亡的交集靶点.结论:保儿宁颗粒治疗呼吸道感染可能与抗炎、抗氧化、抑制凋亡的作用机制有关,主要涉及多成分(槲皮素、毛蕊异黄酮、山柰酚、豆甾醇和β-谷甾醇)、多靶点(CASP3、BAX、TNF、IL6和IL1β的核心靶点)、多通路(TNF信号通路、PI3K-Akt信号通路、IL-17 信号通路、HIF-1 信号通路和凋亡等信号通路).

关键词： 网络药理学   分子对接   二仙汤   绝经后骨质疏松   焦虑   异病同治  

摘要： 本研究拟探讨二仙汤“异病同治”绝经后骨质疏松（PMOP）和焦虑的潜在分子机制。首先，基于TCMSP平台检索二仙汤化学成分和相应靶点，基于GeneCards等数据库搜集PMOP和焦虑疾病靶点，将疾病靶点与化学成分相应靶点取交集获取二仙汤治疗PMOP和焦虑的交集靶点。然后，基于Cytoscape软件构建“中药-成分-靶点”网络，基于String平台构建交集靶点的蛋白互作网络，基于R软件进行GO功能和KEGG通路富集分析，最后对网络药理学结果进行分子对接验证。本研究共获得二仙汤治疗PMOP和焦虑的交集靶点117个，筛选出木犀草素等5种关键成分， AKT1等8个核心靶点。GO功能富集分析共获得2397个条目，主要涉及氧化应激等因素； KEGG通路富集分析共获得173条通路，包括磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶（PI3K-Akt）等。通过分子对接初步验证了以上结果。本研究揭示了二仙汤关键成分木犀草素等可作用于AKT1等核心靶点，通过调控PI3K-Akt等信号通路，发挥“异病同治”PMOP和焦虑的作用。

关键词： 坤心宁颗粒   围绝经期综合征   质量标志物   UPLC/Q-TOF-MS技术   网络药理学   蛋白质组学   梓醇   地黄苷D   芍药苷   毛蕊异黄酮葡萄糖苷   (-)-丁香树脂酚-4-O-β-D-呋喃芹糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷   仙茅苷   淫羊藿苷   宝藿苷Ⅰ  

摘要： 目的采用超高效液相色谱-飞行时间质谱联用(UPLC/Q-TOF-MS)技术、网络药理学及蛋白质组学方法,对坤心宁颗粒中的潜在质量标志物(quality markers,Q-Marker)进行预测分析,并建立坤心宁颗粒的质量评价方法。方法采用UPLC/Q-TOF-MS技术对坤心宁颗粒及给药后大鼠血浆中的化学成分(入血成分)进行解析;应用蛋白质组学技术挖掘坤心宁颗粒改善肾阴阳两虚型围绝经期综合征(perimenopausal syndrome,PMS)的关键信号通路;通过网络药理学对入血成分进行靶点预测,联合蛋白质组学差异通路分析,确定坤心宁颗粒的潜在Q-Marker;基于HPLC技术建立坤心宁颗粒中8种Q-Marker的定量方法,实现对坤心宁颗粒的质量评价。结果UPLC/Q-TOF-MS检测结合质谱数据及文献数据分析,鉴定出坤心宁颗粒中20种入血成分,结合网络药理学和蛋白质组学技术最终确定梓醇、地黄苷D、芍药苷、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、(-)-丁香树脂酚-4-O-β-D-呋喃芹糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷、仙茅苷、淫羊藿苷和宝藿苷Ⅰ共8种成分为坤心宁颗粒的QMarker;建立HPLC分析方法对15批坤心宁颗粒样品进行定量测定,结果显示各批样品中8种Q-Marker含量均保持稳定。结论借助多维分析技术确定了坤心宁颗粒中的8种潜在Q-Marker,为其全面质量控制提供有效手段。

关键词： 血府逐瘀汤   脑胶质瘤   网络药理学   分子对接   体外实验  

摘要： 目的联合使用网络药理学、分子对接技术和体外细胞实验探讨血府逐瘀汤治疗脑胶质瘤的活性成分及潜在作用机制。方法通过TCMSP、GeneCards等数据库预测血府逐瘀汤的作用靶点及脑胶质瘤的差异表达基因;STRING数据库构建血府逐瘀汤-脑胶质瘤蛋白互作(PPI)网络;关键靶基因进行GO及KEGG通路富集分析;Cytoscape软件构建药物-成分-靶点、药物-靶点-疾病网络;Discovery Studio软件进行分子对接验证及可视化;CCK8、EdU等生长增殖功能实验对上述生物信息学分析进行细胞实验验证。结果“药物-成分-靶点”网络表明血府逐瘀汤治疗脑胶质瘤的主要活性成分为黄芩素、汉黄芩素、β-胡萝卜素、β-谷甾醇、豆甾醇;血府逐瘀汤治疗脑胶质瘤涉及的GO生物过程包括细胞凋亡、磷酸化修饰等,涉及的KEGG通路包括高级糖基化终产物受体信号通路、致癌信号通路等;“活性成分-作用靶点-通路”网络显示血府逐瘀汤防治脑胶质瘤的核心作用靶点为PTGS2、ESR1、NOS2、GSK3β、MAPK14;分子对接结果证实主要活性成分黄芩素与核心靶点ESR1蛋白的相互作用能力较强;CCK8及EdU体外细胞实验结果表明黄芩素能够抑制胶质瘤细胞生长增殖,呈现出剂量依赖性,并在黄芩素10μmol·L^(-1)浓度时抑制效率最为显著;蛋白水平抑制ESR1的表达能够挽救黄芩素对胶质瘤细胞生长增殖的抑制(P<0.01)。结论血府逐瘀汤治疗脑胶质瘤具备多成分、多靶点、多通路的特点,其治疗机制可能通过黄芩素-ESR1发挥肿瘤抑制作用。

关键词： 中药成分   中药制剂   心血管疾病   铁死亡   脂质过氧化  

摘要： 心血管疾病包括高血压、动脉粥样硬化、心肌梗死、心律失常、心肌病、瓣膜性心脏病、先天性心血和心力衰竭。铁死亡(ferroptosis)属于新的程序性细胞死亡方式,其病理特征是脂质过氧化和铁过载,心血管疾病中铁死亡调控的主要途径包括铁代谢、脂质代谢和氨基酸代谢等。近年来,中药通过铁死亡途径发挥心血管疾病治疗作用方面的研究愈来愈多,总结近5年中药成分及复方制剂通过铁死亡在心肌梗死、心力衰竭、心肌病、高血压等心血管疾病的治疗效果及相关作用通路,进一步挖掘心血管疾病的治疗靶点,以期为心血管疾病的治疗及新药研发提供新思路。